I 7nm di TSMC nel 2018, con elementi del processo a 10nm

I 7nm di TSMC nel 2018, con elementi del processo a 10nm

La fonderia taiwanese continua a confermare i piani: validazione del processo a 7nm nel 2017 e produzione in volumi dal 2018, grazie ad un aiutino da parte del processo a 10nm

di Andrea Bai pubblicata il , alle 14:31 nel canale Processori
TSMC
 

La fonderia taiwanese TSMC ha rivelato questa settimana qualche informazione aggiuntiva riferita al processo produttivo a 7 nanometri. Dopo che l'annuncio di IBM ha smosso le acque, TSMC ha riconfermato le intenzioni di avviare la fase di validazione e qualifica della tecnologia nella prima parte del 2017 e quindi partire con la produzione in volumi nel corso del 2018. Il processo a 7 nanometri farà uso di una serie di elementi tratti dal processo a 10nm per aiutare la compagnia e i clienti nelle rese e nel passaggio anche se, ovviamente, a fronte di qualche compromesso.

Le informazioni, riportate dal sito web KitGuru, sono state condivise da Mark Liu, presidente e co-CEO di TSMC, in occasione della conferenza con gli investitori: "Lo sviluppo dell'attività sui 7 nanometri è in piena esecuzione. Abbiamo un team parallelo che sta lavorando sul programma. Abbiamo in mente di condurre la qualifica sui 7 nanometri nel primo trimestre del 2017, solamente cinque trimestri dopo i 10 nanometri".

Di norma è necessario un anno circa per avviare la produzione in volumi da quando una fonderia avvia la risk production utilizzando una particolare tecnologia di processo. Se la tabella di marcia fissata da TSMC sembra essere particolarmente ottimistica è però opportuno notare che la tecnologia non sarà qualcosa di completamente nuovo: Liu infatti sottolinea che il processo a 7 nanometri avrà una relazione con i 10 nanometri similimente a quanto accaduto con i precedenti processi di TSMC a 16nm e 20nm.

Il co-CEO di TSMC non ha però precisato ulteriormente i dettagli di questa "relazione", ma ha dichiarato che permetterà a coloro i quali sviluppano chip di usare gli stessi strumenti di processo usati per i 10 nanometri. L'esperienza che TSMC avrà maturato sul processo a 10 nanometri permetterà inoltre di ottimizzare le rese produttive a 7nm.

Le tecnologie di processo TSMC a 16 nanometri fanno uso di interconessioni BEOL planari (Back-End-Of-Line) che sono state progettate originariamente per il processo produttivo a 20 nanometri. Di conseguenza le dimensioni del die dei chip prodotti a 16 nanometri non sono inferiori a quelle dei chip prodotti a 20 nanometri. Se da un lato, comunque, il processo a 16 nanometri permette di incrementare sensibilmente le prestazioni rispetto al processo a 20nm, la relativamente bassa densità di transistor rende il processo non così conveniente dal punto di vista economico. Di contro la possibilità di riutilizzare BEOL assicura rese abbastanza elevate già nei primi cicli di produzione.

TSMC non ha rivelato alcun particolare dettaglio della tecnologia produttiva a 7nm; la compagnia "promette" che la tecnologia permetterà di spingere verso l'alto le frequenze e di incrementare lo scaling dei chip, anche se il riutilizzo di BEOL originariamente pensato per il processo a 10 nanometri non potrà spingere più di tanto la scalabilità geometrica. Di contro, dato che il processo a 10 nanometri non offre particolari incrementi prestazionali rispetto al processo FinFET+ a 16nm, i 7 nanometri sembrano una scelta quasi obbligata per chi avrà la necessità di realizzare chip ad alte prestazioni.

"Con ulteriori incrementi prestazionali e scalabilità dai 10 nanometri, i nostri clienti possono pianificare i propri tape-out usando la tecnologia migliore e più recente disponibile al momento in cui vogliono lanciare i loro prodotti più competitivi" ha affermato Liu.

Il riutilizzo di alcuni elementi di un processo produttivo è una pratica abbastanza diffusa nel settore della produzione dei semiconduttori. Oltre a TSMC, anche Samsung e GlobalFoundries riutilizzano BEOL a 20 nanometri per i processi a 16nm e 14nm. Si tratta di uno stratagemma che aiuta ad evitare una serie di problemi e a portare più velocemente sul mercato nuove tecnologie. Il rovescio della medaglia è che il debutto di processi produttivi interamente nuovi (dove, cioè, tutto scala: densità di transistor, frequenze, consumo energetico) non avviene così di frequente in questo periodo storico. A fronte di tutto ciò - e con maggiore occorrenza negli anni a venire - i semplici "nanometri" stanno diventando sempre meno indicativi nel descrivere un processo produttivo.

Intel, per esempio, è l'unica realtà del panorama semiconduttori che cerca di sviluppare nuove tecnologie con lo scopo di migliorare qualunque aspetto di un chip. Questo approccio impone però tempi di sviluppo più estesi per la realizzazione di nuovi processi produttivi. Stando ad informazioni circolate di recente, il colosso californiano avrebbe intenzione di considerare l'impiego di nuovi materiali, nuove strutture di transistor e litografia all'ultravioletto estremo per la produzione a 7 nanometri.

Resta aggiornato sulle ultime offerte

Ricevi comodamente via email le segnalazioni della redazione di Hardware Upgrade sui prodotti tecnologici in offerta più interessanti per te

Quando invii il modulo, controlla la tua inbox per confermare l'iscrizione

3 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
gridracedriver20 Luglio 2015, 15:26 #1
come dicevo precedentemente, il 10nm anche se FF sarà il successore del 20nm SOC ed il 7nm sarà il successore dei 16nm FF in termini di utilizzo in base alla fascia di prodotto

TSMC in questo modo ottimizza le tempistiche proponendo 2 PP adatti a scopi differenti riuscendo a stare più o meno in marcia, anche se il 2018 come data per la produzione di massa mi sembra al quanto ottimistico in quanto i 16nm saranno prodotti in massa nel 2016

dai 28 ai 16 nm ci abbiamo messo quasi 5 anni (inizio 2012 a metà 2016) e ora solo 2??? ci sarebbe qualquadra che non cosa e sarebbe antieconomico per TSMC
massimo79m20 Luglio 2015, 17:28 #2
Originariamente inviato da: gridracedriver
dai 28 ai 16 nm ci abbiamo messo quasi 5 anni (inizio 2012 a metà 2016) e ora solo 2??? ci sarebbe qualquadra che non cosa e sarebbe antieconomico per TSMC


secondo me l'annuncio ibm ha messo il pepe al culo a molti, e teniamo conto che una cosa e' annunciare, una cosa e' produrre veramente, e intel ne sa qualcosa.
CrapaDiLegno21 Luglio 2015, 09:20 #3
Strategia Tick-Tock... una volta si shrinka, l'altra si alzano le prestazioni.
Tra 20 e 16 c'è solo aumento di prestazioni e non di densità, da 16 a 10 si shirka e non c'è guadagno di prestazioni, da 10 a 7 non c'è aumento di densità ma aumentano le prestazioni...

Per le tempistiche, tutto dipende da qual è la richiesta del mercato. Un tempo le fonderie terze non avevano tutte queste richieste. Con il boom degli smartphone e delle telecomunicazioni, anche le fonderie non Intel hanno cominciato ad avere parecchie richieste.
Samsung è passata da 32nm a 14nm in 2 anni, tanto per fare un esempio di quanto la necessità del mercato possa portare a fare investimenti massicci anche nel processo produttivo.

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^